本發(fā)明涉及反射材料用聚酯樹脂組合物及包含其的反射板。
背景技術(shù):
對于發(fā)光二極管(LED)、有機EL等光源而言,有效利用低功率、長壽命等特點,已被廣泛用于照明、顯示器的背光源等。為了有效地利用從這些光源發(fā)出的光,反射板已被應(yīng)用于各種情形中。
例如,LED封裝(LED package)可主要由包括基板和與其一體成型的反射板的外殼(housing)部、被配置在外殼內(nèi)部的LED、和將LED密封的透明的密封構(gòu)件構(gòu)成。這樣的LED封裝可經(jīng)過以下工序制造:得到包括在基板上成型的反射板的外殼部的工序;在外殼部內(nèi)配置LED,將LED與基板電連接的工序;用密封劑將LED密封的工序。密封工序中,為了使密封劑熱固化而在100~200℃的溫度下加熱,因此,要求反射板即使在這樣的加熱下也可維持反射率。此外,在將LED封裝安裝于印刷基板時的回流焊工序中,LED封裝被暴露于高達250℃以上的高溫下,因此,要求反射板即使在這樣的加熱下也可維持反射率。進而要求,即使在使用環(huán)境中暴露于從LED產(chǎn)生的熱和光時,反射板也可維持反射率。
這樣的反射板常使用包含聚酰胺樹脂的材料。然而,聚酰胺樹脂有時發(fā)生因末端的氨基、酰胺鍵而導(dǎo)致的變色,可能使反射板的反射率降低。與此相對,正在研究例如使用聚對苯二甲酸環(huán)己烷二甲醇酯(polycyclohexylenedimethylene terephthalate,PCT)等耐熱性聚酯等代替聚酰胺樹脂(專利文獻1),通過基礎(chǔ)聚合物的改良,從而抑制反射板的反射率的降低。
另外,作為可合適地用于LED等的反射板的反射板用樹脂組合物,提出了含有特定的半芳香族聚酰胺、和特定量的鈦酸鉀纖維及/或硅灰石的反射板用樹脂組合物(參照專利文獻2)。一般認(rèn)為,該反射板用樹脂組合物不會損害半芳香族聚酰胺所具有的有用的物性,反射率、白度、成型性、機械強度、尺寸穩(wěn)定性、耐熱性、遮光性及吸濕性等優(yōu)異,尤其是遮光性優(yōu)異,因此,即使在暴露于高溫時也不會發(fā)生變色,可維持高白度。
現(xiàn)有技術(shù)文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特表2009-507990號公報
專利文獻2:日本特開2002-294070號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的課題
然而,由專利文獻1及2所示那樣的耐熱性聚酯、聚酰胺樹脂組合物得到的反射板并非具有足夠高的反射率的反射板。另外,專利文獻2的反射板的耐熱性不充分;專利文獻1及2的反射板也并不能充分抑制因可見光、紫外光而導(dǎo)致的變色等,因此,并不能充分抑制暴露于熱、光時的反射率的降低。
此外,伴隨著LED的高亮度化,例如對于用于LED的反射板,正在要求白度和反射率的進一步的提高。
本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,目的在于提供一種聚酯樹脂組合物,所述聚酯樹脂組合物可得到下述反射板,所述反射板的反射率高,并且即使暴露于LED封裝的制造工序或安裝時的回流焊工序等的熱、在使用環(huán)境中從光源產(chǎn)生的熱和光時,反射率的降低也少。
用于解決課題的手段
[1]反射材料用聚酯樹脂組合物,其包含:
30~80質(zhì)量%的聚酯樹脂(A),所述聚酯樹脂(A)的利用差示掃描量熱計(DSC)測得的熔點(Tm)或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為250℃以上;
5~30質(zhì)量%的纖維狀增強材料(B),所述纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度(l)為2~300μm,平均纖維直徑(d)為0.05~18μm,并且將上述平均纖維長度(l)除以上述平均纖維直徑(d)而得到的長度直徑比(aspect ratio)(l/d)為2~20;和
5~50質(zhì)量%的白色顏料(C),
(其中,(A)、(B)及(C)合計為100質(zhì)量%)。
[2]如[1]所述的反射材料用聚酯樹脂組合物,其中,上述纖維狀增強材料(B)的上述平均纖維長度(l)為8~100μm,上述平均纖維直徑(d)為2~6μm,并且上述長度直徑比(l/d)為4~16。
[3]如[1]或[2]所述的反射材料用聚酯樹脂組合物,其中,上述聚酯樹脂(A)包含:
二羧酸成分單元(a1),所述二羧酸成分單元(a1)包含30~100摩爾%由對苯二甲酸衍生的二羧酸成分單元、0~70摩爾%除對苯二甲酸以外的芳香族二羧酸成分單元;和
二醇成分單元(a2),所述二醇成分單元(a2)包含碳原子數(shù)為4~20的脂環(huán)族二醇成分單元及/或脂肪族二醇成分單元。
[4]如[3]所述的反射材料用聚酯樹脂組合物,其中,上述脂環(huán)族二醇成分單元具有環(huán)己烷骨架。
[5]如[3]或[4]所述的反射材料用聚酯樹脂組合物,其中,上述二醇成分單元(a2)包含30~100摩爾%環(huán)己烷二甲醇成分單元、0~70摩爾%上述脂肪族二醇成分單元。
[6]如[1]~[5]中任一項所述的反射材料用聚酯樹脂組合物,其中,上述纖維狀增強材料(B)為硅灰石。
[7]如[1]~[6]中任一項所述的反射材料用聚酯樹脂組合物,其中,相對于上述(A)、上述(B)及上述(C)的總和而言,上述白色顏料(C)的含量為10~40質(zhì)量%。
[8]反射板,其是將[1]~[7]中任一項所述的反射材料用聚酯樹脂組合物成型而得到的。
[9]如[8]所述的反射板,其是用于發(fā)光二極管元件的反射板。
發(fā)明的效果
本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物可提供一種反射材料,所述反射材料的反射率高,并且不僅在暴露于在LED封裝的制造工序或LED封裝的安裝時的回流焊工序等中所受到的熱時,而且即使在使用環(huán)境中暴露于從LED元件產(chǎn)生的熱和光時,所述反射材料的變色也少,可維持高白度,且反射率的降低也少。
附圖說明
[圖1A]為實施例1的顆粒狀的聚酯樹脂組合物的SEM照片。
[圖1B]為實施例1的顆粒狀的聚酯樹脂組合物的成型物的SEM照片。
[圖2A]為比較例1的顆粒狀的聚酯樹脂組合物的SEM照片。
[圖2B]為比較例1的顆粒狀的聚酯樹脂組合物的成型物的SEM照片。
具體實施方式
本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過使反射材料用聚酯樹脂組合物中包含的纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度(l)為一定的值以下,可提高得到的成型物的反射率,并且可減少因熱、光而導(dǎo)致的反射率的降低。
其原因雖未必明確,但可考慮如下。即,PCT等聚酯樹脂(A)具有高熔點,而另一方面,需要提高用于得到顆粒、成型物的熔融溫度,或者延長在成型機中的滯留時間。因此,在將含有聚酯樹脂(A)的樹脂組合物熔融混煉而制造顆粒等的樹脂組合物或成型為成型物時,聚酯樹脂(A)容易在高溫下承受過量的剪應(yīng)力,容易因此而發(fā)生熱分解。此時,通過使聚酯樹脂組合物中包含的纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度(l)為一定的值以下,從而纖維狀增強材料(B)可均勻地微細分散于聚酯樹脂(A)中。結(jié)果,纖維狀增強材料(B)成為減震材料(緩沖材料),可減少聚酯樹脂(A)在樹脂組合物的制造時或成型時所承受的過量的剪應(yīng)力,可抑制聚酯樹脂(A)的熱分解。由此,可得到白度高且反射率高的成型物。另外,對于包含平均纖維直徑(d)為一定的值以下的纖維狀增強材料(B)的成型物而言,由于表面平滑性也高,因而可具有高反射率。
另外,由于平均纖維長度(l)為一定的值以下的纖維狀增強材料(B)均勻地微細分散于成型物中,因此,可良好地阻斷熱、光。結(jié)果,可抑制成型物中的聚酯樹脂(A)因熱、光而發(fā)生劣化,可減少反射率的降低。此外,平均纖維長度(l)為一定的值以下的纖維狀增強材料(B)還可抑制因成型物中的聚酯樹脂(A)與纖維狀增強材料(B)的導(dǎo)熱系數(shù)的差異而導(dǎo)致的在纖維狀增強材料(B)的周圍產(chǎn)生縫隙(空隙(void))。結(jié)果,可減少因空隙而導(dǎo)致的光散射,可進一步減少反射率的降低。本發(fā)明是基于這樣的發(fā)現(xiàn)而完成的。
1.反射材料用聚酯樹脂組合物
本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物包含聚酯樹脂(A)、纖維狀增強材料(B)、和白色顏料(C)。
1-1.聚酯樹脂(A)
優(yōu)選的是,聚酯樹脂(A)至少包含:二羧酸成分單元(a1),其包含來源于芳香族二羧酸的成分單元;和二醇成分單元(a2),其包含來源于具有脂環(huán)骨架的二醇的成分單元。
構(gòu)成聚酯樹脂(A)的二羧酸成分單元(a1)優(yōu)選包含30~100摩爾%對苯二甲酸成分單元、和0~70摩爾%除對苯二甲酸以外的芳香族二羧酸成分單元。將二羧酸成分單元(a1)中的各二羧酸成分單元的總量作為100摩爾%。
二羧酸成分單元(a1)中包含的對苯二甲酸成分單元的比例可更優(yōu)選為40~100摩爾%,進一步優(yōu)選為60~100摩爾%。對苯二甲酸成分單元的含有比例為一定的值以上時,容易提高聚酯樹脂(A)的耐熱性。二羧酸成分單元(a1)中包含的除對苯二甲酸以外的芳香族二羧酸成分單元的比例可更優(yōu)選為0~60摩爾%,進一步優(yōu)選為0~40摩爾%。
對苯二甲酸成分單元可以是由對苯二甲酸、或?qū)Ρ蕉姿狨パ苌某煞謫卧?。對苯二甲酸酯?yōu)選為對苯二甲酸的碳原子數(shù)為1~4的烷基酯,其例子包括對苯二甲酸二甲酯等。
除對苯二甲酸以外的芳香族二羧酸成分單元的優(yōu)選例包括:由間苯二甲酸、2-甲基對苯二甲酸、萘二甲酸及它們的組合衍生的成分單元;以及由該芳香族二羧酸的酯(優(yōu)選為芳香族二羧酸的碳原子數(shù)為1~4的烷基酯)衍生的成分單元。
二羧酸成分單元(a1)可不僅包含上述結(jié)構(gòu)單元,而且還包含少量的脂肪族二羧酸成分單元、多元羧酸成分單元。二羧酸成分單元(a1)中包含的脂肪族二羧酸成分單元與多元羧酸成分單元的合計比例例如可以為10摩爾%以下。
脂肪族二羧酸成分單元的碳原子數(shù)沒有特別限制,優(yōu)選為4~20,更優(yōu)選為6~12。作為衍生脂肪族二羧酸成分單元的脂肪族二羧酸的例子,可舉出己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸、十一烷二羧酸、十二烷二羧酸等,優(yōu)選可以為己二酸。作為多元羧酸成分單元的例子,可舉出偏苯三酸及均苯四酸等這樣的三元酸及多元酸。
構(gòu)成聚酯樹脂(A)的二醇成分單元(a2)優(yōu)選包含脂環(huán)族二醇成分單元。脂環(huán)族二醇優(yōu)選包含來源于具有碳原子數(shù)為4~20的脂環(huán)式烴骨架的二醇的成分單元。作為具有脂環(huán)式烴骨架的二醇,包括1,3-環(huán)戊二醇、1,3-環(huán)戊烷二甲醇、1,4-環(huán)己二醇、1,4-環(huán)己烷二甲醇、1,4-環(huán)庚二醇、1,4-環(huán)庚烷二甲醇等脂環(huán)族二醇。其中,從耐熱性、吸水性、獲得容易性等觀點考慮,優(yōu)選來源于具有環(huán)己烷骨架的二醇的成分單元,進一步優(yōu)選來源于環(huán)己烷二甲醇的成分單元。
脂環(huán)族二醇中存在順式/反式結(jié)構(gòu)等的異構(gòu)體,從耐熱性的觀點考慮,優(yōu)選反式結(jié)構(gòu)。因此,順式/反式比優(yōu)選為50/50~0/100,進一步優(yōu)選為40/60~0/100。
二醇成分單元(a2)除了包含脂環(huán)族二醇成分單元之外,從為了提高樹脂的熔融流動性等方面考慮,還可進一步包含脂肪族二醇成分單元。脂肪族二醇的例子包括乙二醇、1,3-丙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、1,12-十二烷二醇等。
構(gòu)成聚酯樹脂(A)的二醇成分單元(a2)優(yōu)選包含30~100摩爾%脂環(huán)族二醇成分單元(優(yōu)選為具有環(huán)己烷骨架的二醇成分單元)、和0~70摩爾%脂肪族二醇成分單元。將二醇成分單元(a2)中的各二醇成分單元的總量作為100摩爾%。
二醇成分單元(a2)中包含的脂環(huán)族二醇成分單元(優(yōu)選為具有環(huán)己烷骨架的二醇成分單元)的比例可更優(yōu)選為50~100摩爾%,進一步優(yōu)選為60~100摩爾%。二醇成分單元(a2)中包含的脂肪族二醇成分單元的比例可更優(yōu)選為0~50摩爾%,進一步優(yōu)選為0~40摩爾%。
二醇成分單元(a2)可不僅包含上述結(jié)構(gòu)單元,而且還包含少量的芳香族二醇成分單元。芳香族二醇的例子包括雙酚、氫醌、2,2-雙(4-β-羥基乙氧基苯基)丙烷類等芳香族二醇等。
聚酯樹脂(A)的利用差示掃描量熱計(DSC)測得的熔點(Tm)或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為250℃以上。熔點(Tm)或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的優(yōu)選的下限值為270℃,進一步優(yōu)選為290℃。另一方面,作為熔點(Tm)或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的優(yōu)選的上限值,可例舉350℃,進一步優(yōu)選為335℃。上述熔點、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為250℃以上時,可抑制回流焊工序中的反射板(樹脂組合物的成型物)的變色、變形等。上限溫度原則上不受限制,但熔點或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為350℃以下時,在熔融成型時可抑制聚酯樹脂(A)的分解,因而優(yōu)選。
例如,聚酯樹脂(A)的熔點(Tm)或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)在270℃~350℃的范圍內(nèi),優(yōu)選在290~335℃的范圍內(nèi)。
聚酯樹脂(A)的熔點可利用差示掃描量熱計(DSC),按照J(rèn)IS-K7121測定。具體而言,準(zhǔn)備X-DSC7000(SII公司制)作為測定裝置。將封入有聚酯樹脂(A)的試樣的DSC測定用盤設(shè)置于該裝置中,在氮氣氣氛下,以10℃/分鐘的升溫速度升溫至320℃,在該溫度下保持5分鐘,然后以10℃/分鐘的降溫速度降溫至30℃。將升溫時的吸熱峰的峰頂?shù)臏囟茸鳛椤叭埸c”。
聚酯樹脂(A)的特性粘度[η]優(yōu)選為0.3~1.2dl/g。特性粘度在上述范圍內(nèi)時,反射材料用聚酯樹脂組合物的成型時的流動性優(yōu)異。聚酯樹脂(A)的特性粘度可通過對聚酯樹脂(A)的分子量進行調(diào)整等來進行調(diào)整。對于聚酯樹脂的分子量的調(diào)整方法而言,可采用已知的方法,例如調(diào)整縮聚反應(yīng)的進行程度;適量添加單官能的羧酸、單官能的醇等;等等。
聚酯樹脂(A)的特性粘度可利用以下的步驟測定。
將聚酯樹脂(A)溶解于苯酚和四氯乙烷的50/50質(zhì)量%的混合溶劑,制成試樣溶液。使用烏氏粘度計(Ubbelohde viscometer),在25℃±0.05℃的條件下,測定得到的試樣溶液的流下秒數(shù),代入下式,算出特性粘度[η]。
[η]=ηSP/[C(1+kηSP)]
[η]:特性粘度(dl/g)
ηSP:比粘度
C:試樣濃度(g/dl)
t:試樣溶液的流下秒數(shù)(秒)
t0:溶劑的流下秒數(shù)(秒)
k:常數(shù)(測定溶液濃度不同的樣品(3個以上)的比粘度,以溶液濃度為橫軸,以ηsp/C為縱軸進行繪圖而求出的斜率)
ηSP=(t-t0)/t0
聚酯樹脂(A)例如可通過在反應(yīng)體系內(nèi)配合分子量調(diào)節(jié)劑等,使二羧酸成分單元(a1)與二醇成分單元(a2)反應(yīng)而得到。通過如上所述在反應(yīng)體系內(nèi)配合分子量調(diào)節(jié)劑,可調(diào)整聚酯樹脂(A)的特性粘度。
分子量調(diào)節(jié)劑可以是一元羧酸或一元醇。一元羧酸的例子包括碳原子數(shù)為2~30的脂肪族一元羧酸、芳香族一元羧酸及脂環(huán)族一元羧酸。需要說明的是,芳香族一元羧酸及脂環(huán)族一元羧酸可在環(huán)狀結(jié)構(gòu)部分具有取代基。脂肪族一元羧酸的例子包括乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、辛酸、月桂酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸及亞油酸等。另外,芳香族一元羧酸的例子包括苯甲酸、甲苯甲酸、萘甲酸、甲基萘甲酸及苯基乙酸等,脂環(huán)族一元羧酸的例子包括環(huán)己烷羧酸。
對于分子量調(diào)節(jié)劑的添加量而言,相對于使二羧酸成分單元(a1)與二醇成分單元(a2)反應(yīng)時的二羧酸成分單元(a1)的總量1摩爾,可以為0~0.07摩爾,優(yōu)選為0~0.05摩爾。
對于本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物中的聚酯樹脂(A)的含有比例而言,相對于聚酯樹脂(A)、纖維狀增強材料(B)及白色顏料(C)的總量,優(yōu)選為30~80質(zhì)量%,更優(yōu)選為30~70質(zhì)量%,進一步優(yōu)選為40~60質(zhì)量%。聚酯樹脂(A)的含有比例為一定的值以上時,不會損害成型性,容易得到可耐受回流焊工序的耐熱性優(yōu)異的反射材料用聚酯樹脂組合物。
根據(jù)需要,本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物也可進一步包含具有不同的物性的一種以上的聚酯樹脂。
1-2.纖維狀增強材料(B)
本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物中包含的纖維狀增強材料(B)可向得到的成型物賦予強度、剛性、及韌性等。纖維狀增強材料(B)的例子包括玻璃纖維、硅灰石、鈦酸鉀晶須、碳酸鈣晶須、硼酸鋁晶須、硫酸鎂晶須、海泡石、硬硅鈣石、氧化鋅晶須、磨碎纖維、短纖維(cut fiber)等??蓡为毷褂盟鼈冎械?種,也可并用2種以上。這些中,從平均纖維直徑(d)較小、容易提高成型物的表面平滑性等方面考慮,優(yōu)選為選自由硅灰石、及鈦酸鉀晶須組成的組中的至少1種,從遮光效果好等方面考慮,更優(yōu)選為硅灰石。
如上所述,為了得到反射率高的成型物,優(yōu)選使纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度(l)為一定的值以下。對于平均纖維長度(l)為一定的值以下的纖維狀增強材料(B)而言,在樹脂組合物的制造時、成型時,容易微細分散于聚酯樹脂(A)中,可減少聚酯樹脂(A)所承受的過度的應(yīng)力。結(jié)果,抑制該制造時、成型時的聚酯樹脂(A)的熱分解,容易得到反射率高的成型物。另外,由于包含平均纖維長度(l)為一定的值以下的纖維狀增強材料(B)的成型物的表面平滑性高,因而容易提高反射率。
反射材料用聚酯樹脂組合物中的纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度(l)為300μm以下,優(yōu)選為100μm以下,更優(yōu)選為95μm以下,進一步優(yōu)選為50μm以下,進一步更優(yōu)選為40μm以下。該平均纖維長度(l)為300μm以下時,在樹脂組合物的制造時、成型時,纖維狀增強材料(B)容易微細分散于聚酯樹脂(A)中,因而,可減少制造時、成型時聚酯樹脂(A)所承受的過度的應(yīng)力,可抑制樹脂的熱分解。另外,可提高得到的成型物的表面平滑性。作為它們的結(jié)果,容易得到反射率高的成型物。該平均纖維長度(l)的下限值沒有特別限制,可優(yōu)選為2μm,更優(yōu)選為5μm,進一步優(yōu)選為8μm。通過使平均纖維長度(l)為2μm以上,可向成型物賦予良好的強度。
不僅為了使反射材料用聚酯樹脂組合物中的纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度(l)為一定的值以下,而且從抑制熔融混煉時的樹脂的熱分解等的觀點考慮,熔融混煉前(配合至樹脂組合物中之前的原料階段)的纖維狀增強材料(B)優(yōu)選不包含平均纖維長度超過300μm的纖維狀增強材料。例如,使用平均纖維長度為3mm左右的玻璃纖維作為配合至樹脂組合物中之前的原料時,通過顆粒制造時、成型時的混煉等,而對玻璃纖維施以應(yīng)力,結(jié)果,顆粒、成型物中的玻璃纖維的平均纖維長度(l)有時偶然成為300μm以下。這種情況下,在顆粒制造時、成型時,聚酯樹脂(A)常常承受過度的應(yīng)力,因此,可能發(fā)生樹脂的熱分解。因此,原料階段的纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度優(yōu)選為300μm以下,更優(yōu)選為100μm以下,進一步優(yōu)選為80μm以下,進一步更優(yōu)選為60μm以下,特別優(yōu)選為50μm以下。
從在樹脂組合物的制造時、成型時,容易使纖維狀增強材料(B)微細分散,并且提高成型物的表面平滑性的觀點考慮,反射材料用聚酯樹脂組合物中的纖維狀增強材料(B)的平均纖維直徑(d)優(yōu)選為一定的值以下,具體而言,優(yōu)選為0.05~18μm,更優(yōu)選為2~6μm。通過使平均纖維直徑(d)為一定的值以上,可抑制在樹脂組合物的制造時、成型時纖維狀增強材料(B)折斷。通過使平均纖維直徑(d)為一定的值以下,可向成型物賦予高表面平滑性,容易得到高反射率。
反射材料用聚酯樹脂組合物中的纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度(l)及平均纖維直徑(d)可利用以下的步驟測定。
1)從反射材料用聚酯樹脂組合物(例如顆粒等復(fù)合物(compound))中分離纖維狀增強材料(B)??衫靡韵路椒◤念w粒中分離纖維狀增強材料(B):將顆粒溶解于六氟異丙醇/氯仿溶液(0.1/0.9體積%)中后,進行過濾,采集得到的過濾物。
2)針對上述1)中得到的過濾物中任意的100根纖維狀增強材料(B),用掃描型電子顯微鏡(SEM)(日立公司制S-4800),以50倍的倍率進行觀察,測量各自的纖維長度和纖維直徑。將測量的纖維長度的平均值作為平均纖維長度(l),將測量的纖維直徑的平均值作為平均纖維直徑(d)。
將纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度(l)除以平均纖維直徑(d)而得到的長度直徑比(l/d)優(yōu)選為2~20,更優(yōu)選為4~16,進一步優(yōu)選為7~12,特別優(yōu)選大于10且為12以下。長度直徑比為2以上時,容易向成型物賦予一定程度以上的強度、剛性。長度直徑比為20以下時,纖維狀增強材料(B)容易微細分散,容易提高成型物的表面平滑性。
對于反射材料用聚酯樹脂組合物中的纖維狀增強材料(B)的含有比例而言,相對于聚酯樹脂(A)、纖維狀增強材料(B)、及白色顏料(C)的總和,為5~30質(zhì)量%,優(yōu)選為7~28質(zhì)量%,更優(yōu)選為10~25質(zhì)量%。纖維狀增強材料(B)的含有比例為5質(zhì)量%以上時,可向成型物賦予充分的強度,并且可令人滿意地抑制成型時等時候的聚酯樹脂(A)的熱分解,因此,容易提高成型物的初始反射率。纖維狀增強材料(B)的含有比例為30質(zhì)量%以下時,不僅不易損害成型性,而且也容易抑制因纖維狀增強材料(B)自身所具有的色調(diào)而導(dǎo)致的反射率的降低。
纖維狀增強材料(B)相對于聚酯樹脂(A)的含有比例可優(yōu)選為10~50質(zhì)量%,更優(yōu)選為15~40質(zhì)量%。
1-3.白色顏料(C)
對于本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物中包含的白色顏料(C)而言,只要是可使樹脂組合物白色化、提高光反射功能的物質(zhì)即可。具體而言,白色顏料(C)的折射率優(yōu)選為2.0以上。白色顏料(C)的折射率的上限值例如可以是4.0。作為白色顏料(C)的例子,可舉出氧化鈦、氧化鋅、硫化鋅、鉛白、硫酸鋅、硫酸鋇、碳酸鈣、氧化鋁等。這些白色顏料(C)可單獨使用一種,也可并用兩種以上。
其中,優(yōu)選氧化鈦。這是因為,包含氧化鈦作為白色顏料(C)的反射材料用聚酯樹脂組合物的成型物的反射率、隱蔽性等高。氧化鈦優(yōu)選為金紅石型。氧化鈦的平均粒徑優(yōu)選為0.1~0.5μm,更優(yōu)選為0.15~0.3μm。
白色顏料(C)也可以經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑或鈦偶聯(lián)劑等處理。例如,可用乙烯基三乙氧基硅烷、2-氨基丙基三乙氧基硅烷、2-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷等硅烷系化合物對白色顏料(C)進行表面處理。
對于白色顏料(C)而言,從為了使反射率均勻化等方面考慮,優(yōu)選長度直徑比小的、即接近球狀的白色顏料。
對于反射材料用聚酯樹脂組合物中的白色顏料(C)的含有比例而言,相對于聚酯樹脂(A)、纖維狀增強材料(B)、及白色顏料(C)的總和,為5~50質(zhì)量%,優(yōu)選為10~50質(zhì)量%,更優(yōu)選為10~40質(zhì)量%,進一步優(yōu)選為10~30質(zhì)量%。白色顏料(C)的含有比例為5質(zhì)量%以上時,容易得到充分的白度,并且容易提高成型物的反射率。白色顏料(C)的含有比例為50質(zhì)量%以下時,不易損害成型性。尤其是,通過使纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度(l)為一定的值以下,可得到高反射率,因此,可使白色顏料(C)的含有比例比以往少。
白色顏料(C)相對于聚酯樹脂(A)的含有比例可優(yōu)選為20~70質(zhì)量%,更優(yōu)選為35~65質(zhì)量%。
1-4.其他成分(D)
對于本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物而言,在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi),根據(jù)用途,可包含任選成分,例如,抗氧化劑(酚類、胺類、硫類、磷類等)、耐熱穩(wěn)定劑(內(nèi)酯化合物、維生素E類、氫醌類、鹵化銅、碘化合物等)、光穩(wěn)定劑(苯并三唑類、三嗪類、二苯甲酮類、苯甲酸酯類、受阻胺類、草酰替苯胺類等)、其他聚合物(聚烯烴類、乙烯·丙烯共聚物、乙烯·1-丁烯共聚物等烯烴共聚物、丙烯·1-丁烯共聚物等烯烴共聚物、聚苯乙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚縮醛、聚砜、聚苯醚、氟樹脂、有機硅樹脂、LCP等)、阻燃劑(溴系、氯系、磷系、銻系、無機系等)、熒光增白劑、增塑劑、增稠劑、防靜電劑、脫模劑、顏料、晶核劑、各種已知的配合劑等。
其中,本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物優(yōu)選包含抗氧化劑,其優(yōu)選例包括季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、下式(1)表示的化合物等受阻酚類、具有P(OR)3結(jié)構(gòu)(R為烷基、亞烷基、芳基、亞芳基等)的磷類等。這是因為,這些抗氧化劑在高溫氣氛下(尤其是如回流焊工序那樣的超過250℃的條件下),容易抑制聚酯樹脂(A)的分解反應(yīng),從而抑制樹脂組合物的變色。其中,優(yōu)選下式(1)表示的化合物。
[化學(xué)式1]
通式(1)的X表示有機基團。有機基團X為碳原子數(shù)為1~20的取代或未取代的烷基、取代或未取代的環(huán)己基、或者碳原子數(shù)為6~20的取代或未取代的芳基。碳原子數(shù)為1~20的取代或未取代的烷基的例子包括甲基、乙基、正丙基、正辛基、正十四烷基、正十六烷基等。碳原子數(shù)為6~20的取代或未取代的芳基的例子包括2,4-二叔丁基苯基、2,4-二叔戊基苯基等。烷基、環(huán)己基及芳基可以具有的取代基優(yōu)選選自由碳原子數(shù)為1~12的烷基、碳原子數(shù)為6~12的芳基、羥基、甲氧基、及噁二唑基組成的組。
通式(1)表示的化合物的例子包括以下物質(zhì)。
[化學(xué)式2]
相對于包含聚酯樹脂(A)的樹脂成分的總和(優(yōu)選為聚酯樹脂(A))而言,抗氧化劑優(yōu)選為10質(zhì)量%以下,更優(yōu)選為5質(zhì)量%以下,進一步優(yōu)選為1質(zhì)量%以下。
在將本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物與其他成分組合使用時,有時上述添加劑的選擇變得重要。例如,組合使用的其他成分包含催化劑等時,優(yōu)選避免使用包含成為催化劑毒物的成分、元素的化合物作為上述添加劑。作為最好避免的添加劑,例如,可舉出包含硫等的化合物等。
1-5.物性
(流動性)
本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物可具有良好的成型性。具體而言,在下述條件下對反射材料用聚酯樹脂組合物進行注射成型時的流動長度優(yōu)選為30mm以上,更優(yōu)選為31mm以上。
注射成型裝置:Sodick Plustech Co.,Ltd.,Tuparl TR40S3A
注射設(shè)定壓力:2000kg·cm2
料筒設(shè)定溫度:熔點+10℃
模具溫度:30℃
本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物的流動性可通過纖維狀增強材料(B)、白色顏料(C)的含量、纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度(1)或長度直徑比(l/d)進行調(diào)整。為了提高流動性,例如,可以使纖維狀增強材料(B)、白色顏料(C)的含有比例為一定的值以下,或者,使纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度(l)、長度直徑比(l/d)為一定的值以下。
2.反射材料用聚酯樹脂組合物的制造方法
本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物可通過已知的方法制造:例如利用亨舍爾混合機(Henschel mixer)、V型混合器、帶式混合器(ribbon blender)、轉(zhuǎn)鼓混合器(tumbler blender)等將上述的各成分混合的方法;或者,在混合后進一步利用單螺桿擠出機、多螺桿擠出機、捏合機、班伯里密煉機等進行熔融混煉,然后進行造?;蚍鬯榈姆椒?。
本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物可優(yōu)選為用單螺桿擠出機、多螺桿擠出機等將上述各成分混合后,進行熔融混煉,進行造?;蚍鬯槎玫降念w粒等復(fù)合物??蓛?yōu)選將復(fù)合物作為成型用材料使用。優(yōu)選在比聚酯樹脂(A)的熔點高5~30℃的溫度下進行熔融混煉。熔融混煉溫度的優(yōu)選的下限值可以為255℃,更優(yōu)選為275℃,優(yōu)選的上限值為360℃,更優(yōu)選為340℃。
3.反射板
本發(fā)明的反射板可以是本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物的成型物。
本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物的成型物中的纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度(l)、平均纖維長度(d)及長度直徑比(l/d)的范圍可以是與反射材料用聚酯樹脂組合物中的纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度(l)、平均纖維直徑(d)相同的范圍。
可按照與上述同樣的方式測定成型物中的纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度(l)及平均纖維直徑(d)。即,
1)將成型物溶解于六氟異丙醇/氯仿溶液(0.1/0.9體積%)中后,進行過濾,采集得到的過濾物。
2)針對上述1)中得到的過濾物中任意的100根纖維狀增強材料(B),用掃描型電子顯微鏡(日立公司制S-4800),以50倍的倍率進行觀測,測量各自的纖維長度和纖維直徑。將測量的纖維長度的平均值作為成型物中的纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度(l);將測量的纖維直徑的平均值作為成型物中的纖維狀增強材料(B)的平均纖維直徑(d)。
對于本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物的成型物而言,從作為反射板良好地發(fā)揮功能的觀點考慮,波長450nm的光的反射率優(yōu)選為90%以上,更優(yōu)選為94%以上。反射率可利用KONICA MINOLTA公司制CM3500d測定。測定時的成型物的厚度可以是0.5mm。為了使初始的反射率為一定的值以上,優(yōu)選抑制成型時等時候的聚酯樹脂(A)的熱分解,更優(yōu)選使纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度(l)為一定的值以下。
對于本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物的成型物而言,優(yōu)選的是,即使受到熱、光,反射率的降低也少。具體而言,該成型物的于150℃加熱168小時后測得的波長450nm的光的反射率例如可以為90%以上,優(yōu)選為93%以上。該成型物的以16mW/cm2照射紫外線500小時后測得的波長450nm的光的反射率例如可以為80%以上,優(yōu)選為87%以上。測定時的成型物的厚度可以為0.5mm。于170℃保存該成型物2小時后,在表面溫度成為260℃的條件下進行回流焊后的該成型物的光的反射率例如可以為89%以上,優(yōu)選為91%以上。
本發(fā)明的反射板可以是至少具有使光反射的面的外罩(casing)、外殼等。使光反射的面可以是平面、曲面或球面。例如,反射板可以是具有箱狀或盒狀、漏斗狀、碗狀、拋物面形狀、圓柱狀、圓錐狀、蜂巢狀等形狀的反射面的成型物。
本發(fā)明的反射板可作為有機EL、發(fā)光二極管(LED)等各種光源的反射板使用。其中,優(yōu)選作為發(fā)光二極管(LED)的反射板使用,更優(yōu)選作為與表面安裝對應(yīng)的發(fā)光二極管(LED)的反射板使用。
本發(fā)明的反射板可通過以下方法得到:利用注射成型、尤其是拉帶成型(hoop molding)等金屬的嵌件成型、熔融成型、擠出成型、吹脹成型、吹塑成型等加熱成型,將本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物賦形為所期望的形狀。
由于本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物的纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度(l)為一定的值以下,因此,在樹脂組合物的制造時、成型時,纖維狀增強材料(B)可微細分散于聚酯樹脂(A)中。結(jié)果,在樹脂組合物的制造時、成型時,可抑制聚酯樹脂(A)的熱分解,可得到變色少且具有高反射率的反射板。
具有本發(fā)明的反射板的LED封裝例如可具有在基板上成型的具有用于搭載LED的空間的外殼部、在該空間中搭載的LED、和將LED密封的透明的密封構(gòu)件。這樣的LED封裝可經(jīng)過下述工序而制造:1)在基板上成型反射板而得到外殼部的工序;2)在外殼部內(nèi)配置LED,將LED與基板電連接的工序;3)用密封劑將LED密封的工序。
密封工序中,為了使密封劑熱固化,在100~200℃的溫度下進行加熱。此外,在將LED封裝安裝于印刷基板時的回流焊工序中,LED封裝被暴露于高達250℃以上的高溫下。由于本發(fā)明的反射板是上述的反射材料用聚酯樹脂組合物的成型物,因此,即使在這些工序中暴露于高溫的熱中,也可維持高反射率。當(dāng)然,即使在使用環(huán)境中長時間受到從LED產(chǎn)生的光(可見光、紫外光等)、熱,也可維持高反射率。
本發(fā)明的反射板可用于各種用途,例如可作為各種電氣電子部件、室內(nèi)照明、戶外照明、汽車照明等的反射板使用。
實施例
以下,參照實施例來說明本發(fā)明。本發(fā)明的范圍不受實施例的限定性解釋。
1.材料的制備
<聚酯樹脂(A)>
利用以下的方法,制備聚酯樹脂(A)。
將106.2質(zhì)量份對苯二甲酸二甲酯、和94.6質(zhì)量份1,4-環(huán)己烷二甲醇(順式/反式比:30/70)(東京化成工業(yè)公司制)混合。向該混合物中添加0.0037質(zhì)量份鈦酸四丁酯,經(jīng)3小時30分鐘從150℃升溫至300℃,進行酯交換反應(yīng)。
在上述酯交換反應(yīng)結(jié)束時,添加已溶解于1,4-環(huán)己烷二甲醇中的四水合乙酸鎂0.066質(zhì)量份,接下來,導(dǎo)入0.1027質(zhì)量份鈦酸四丁酯,進行縮聚反應(yīng)。對于縮聚反應(yīng)而言,經(jīng)85分鐘從常壓緩緩減壓至1Torr,同時,升溫至規(guī)定的聚合溫度300℃。在保持溫度和壓力的狀態(tài)下,持續(xù)攪拌,在達到規(guī)定的攪拌轉(zhuǎn)矩的時間點結(jié)束反應(yīng)。然后,將得到的聚合物取出,在260℃、1Torr以下的條件下進行3小時固相聚合,得到聚酯樹脂(A)。
得到的聚酯樹脂(A)的特性粘度[η]為0.6dl/g,熔點為290℃。特性粘度[η]和熔點利用以下的方法測定。
(特性粘度)
將得到的聚酯樹脂(A)溶解于苯酚與四氯乙烷的50/50質(zhì)量%的混合溶劑中,制成試樣溶液。使用烏氏粘度計,在25℃±0.05℃的條件下,測定得到的試樣溶液的流下秒數(shù),代入下式,算出特性粘度[η]。
[η]=ηSP/[C(1+kηSP)]
[η]:特性粘度(dl/g)
ηSP:比粘度
C:試樣濃度(g/dl)
t:試樣溶液的流下秒數(shù)(秒)
t0:溶劑的流下秒數(shù)(秒)
k:常數(shù)(測定溶液濃度不同的樣品(3個以上)的比粘度,以溶液濃度為橫軸,以ηsp/C為縱軸進行繪圖而求出的斜率)
ηSP=(t-t0)/t0
(熔點)
聚酯樹脂(A)的熔點的測定按照J(rèn)IS-K7121進行。具體而言,準(zhǔn)備X-DSC7000(SII公司制)作為測定裝置。將封入有聚酯樹脂(A)的試樣的DSC測定用盤設(shè)置于該裝置中,在氮氣氣氛下,以10℃/分鐘的升溫速度升溫至320℃,在該溫度下保持5分鐘,然后以10℃/分鐘的降溫速度降溫至30℃。將升溫時的吸熱峰的峰頂?shù)臏囟茸鳛椤叭埸c”。
<纖維狀增強材料(B)>
(B-1)硅灰石:巴工業(yè)株式會社制NYGLOS 4W(平均纖維長度50μm,平均纖維直徑4.5μm,長度直徑比11)
(B-2)硅灰石:巴工業(yè)株式會社制NYGLOS 8(平均纖維長度136μm,平均纖維直徑8μm,長度直徑比17)
(B-3)玻璃纖維:Central Glass Fiber Co.,Ltd.制磨碎纖維EFDE50-01(平均纖維長度50μm,平均纖維直徑6μm,長度直徑比8)
<比較用增強材料>
(R-1)硅灰石:巴工業(yè)株式會社制NYAD G(平均纖維長度600μm,平均纖維直徑40μm,長度直徑比15)
(R-2)玻璃纖維:日本電氣硝子株式會社制ECS03T-790DE(平均纖維長度3mm,平均直徑(平均纖維直徑)6μm,長度直徑比500)
按照以下方法測定作為原料的纖維狀增強材料(B)及比較用增強材料的平均纖維長度及平均纖維直徑。即,使用掃描型電子顯微鏡(SEM),以50倍的倍率分別測量纖維狀增強材料(B)中的任意100根的纖維長度和纖維直徑。將得到的纖維長度的平均值作為平均纖維長度,將得到的纖維直徑的平均值作為平均纖維直徑。以平均纖維長度/平均纖維直徑的方式求出長度直徑比。
<白色顏料(C)>
氧化鈦(粉末狀,平均粒徑*b為0.21μm)
*b:對于氧化鈦的平均粒徑而言,基于透射型電子顯微鏡照片,利用圖像解析裝置(Luzex IIIU)進行圖像分析而求出。
<抗氧化劑(D)>
(D-1)Irganox1010(BASF公司制):季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]
(D-2)KEMISORB 114(CHEMIPRO KASEI株式會社:下式表示的化合物)
[化學(xué)式3]
2.反射材料用聚酯樹脂組合物的制作
[實施例1]
使用轉(zhuǎn)鼓混合器,將作為聚酯樹脂(A)的上述制備的聚合物54.5質(zhì)量份、作為纖維狀增強材料(B)的(B-1)硅灰石10質(zhì)量份、作為白色顏料(C)的上述氧化鈦35質(zhì)量份、及作為抗氧化劑(D)的(D-1)Irganox1010(BASF公司制)0.5質(zhì)量份混合。針對得到的混合物,用雙螺桿擠出機(株式會社日本制鋼所制TEX30α),以300℃的料筒溫度將原料熔融混煉,然后以線束狀擠出。用水槽將擠出物冷卻,然后用造粒機拉拽線束并將其切割,得到顆粒狀的反射材料用聚酯樹脂組合物。確認(rèn)到復(fù)合性(compoundability)良好。
[實施例2~5、及比較例1~4]
除了變更為表1或2所示的組成比率之外,與實施例1同樣地操作,得到顆粒狀的聚酯樹脂組合物。
針對各實施例及各比較例中得到的聚酯樹脂組合物,利用以下方法評價成型物的各種反射率、及流動性。
<反射率>
(初始反射率)
使用下述的成型機,在下述的成型條件下將得到的顆粒狀的聚酯樹脂組合物進行注射成型,制備長度為30mm、寬度為30mm、厚度為0.5mm的試驗片。針對得到的試驗片,使用Minolta株式會社CM3500d,求出波長區(qū)域360nm~740nm的反射率。將450nm的反射率作為代表值,作為初始反射率。
成型機:住友重機械工業(yè)株式會社制,SE50DU
料筒溫度:熔點(Tm)+10℃
模具溫度:150℃
(回流焊試驗(Reflow Test)后的反射率)
將測定了初始反射率的試驗片在170℃的烘箱中放置2小時。接下來,針對該試驗片,使用空氣回流焊裝置(EIGHTECH TECTRON Co.,Ltd.制AIS-20-82-C),實施使試驗片的表面溫度成為260℃、并且保持該溫度20秒的溫度分布(temperature profile)的熱處理(與回流焊工序同樣的熱處理)。將該試驗片緩慢冷卻,然后,利用與初始反射率同樣的方法測定反射率,作為回流焊試驗后的反射率。
(加熱后的反射率)
將測定了初始反射率的試驗片在150℃的烘箱中放置168小時。然后,利用與初始反射率同樣的方法測定得到的試驗片的反射率,作為加熱后的反射率。
(紫外線照射后的反射率)
將測定了初始反射率的試驗片在下述的紫外線照射裝置中放置500小時。然后,利用與初始反射率同樣的方法測定得到的試驗片的反射率,作為紫外線照射后的反射率。
紫外線照射裝置:DAYPLA WINTES CO.,LTD.SUPER WIN MINI
輸出功率:16mW/cm2
<流動性》
使用寬度為10mm、厚度為0.5mm的條狀流動模具(bar-flow mold),在以下的條件下將得到的顆粒狀的聚酯樹脂組合物進行注射成型,測定模具內(nèi)的樹脂的流動長度(mm)。
注射成型機:Sodick Plustech Co.,Ltd.,Tuparl TR40S3A
注射設(shè)定壓力:2000kg/cm2
料筒設(shè)定溫度:熔點(Tm)+10℃
模具溫度:30℃
<表面平滑性>
目視觀察測定了初始反射率的試驗片的表面,按照以下基準(zhǔn)評價表面平滑性。
A:表面上沒有不平坦處(unevenness),順滑
B:表面上有不平坦處,不順滑
此外,針對實施例1~5及比較例1~3,進行顆粒狀的聚酯樹脂組合物中及成型物中的纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度·平均纖維直徑的測定、及該樹脂組合物和成型物的SEM觀察。
<樹脂組合物中及成型物中的纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度(l)·平均纖維直徑(d)的測定>
(A)顆粒狀的聚酯樹脂組合物
1)將實施例1及3中得到的顆粒狀的聚酯樹脂組合物溶解于六氟異丙醇/氯仿溶液(0.1/0.9體積%)中,采集過濾物。
2)針對得到的過濾物中任意的100根纖維狀增強材料(B),用掃描型電子顯微鏡(日立公司制S-4800),以50倍的倍率進行觀察,測量各自的纖維長度和纖維直徑。將測量的纖維長度的平均值作為“樹脂組合物中的平均纖維長度(l)”;將測量的纖維直徑的平均值作為“樹脂組合物中的平均纖維直徑(d)”。
(B)成型物
針對實施例1及3中得到的顆粒狀的聚酯樹脂組合物,使用下述的成型機,在下述的成型條件下進行注射成型,制備長度為30mm、寬度為30mm、厚度為0.5mm的試驗片。
成型機:住友重機械工業(yè)株式會社制,SE50DU
料筒溫度:熔點(Tm)+10℃
模具溫度:150℃
與上述(A)的1)同樣地,將得到的試驗片溶解于六氟異丙醇/氯仿溶液(0.1/0.9體積%)中,采集過濾物。接下來,與上述(A)的2)同樣地,分別測量該采集的過濾物中任意的100根纖維狀增強材料(B)的纖維長度及纖維直徑。將測量的纖維長度的平均值作為“成型物中的平均纖維長度(l)”;將測量的纖維直徑的平均值作為“成型物中的平均纖維直徑(d)”。
<SEM觀察>
利用氬離子束加工,分別切出實施例1及比較例1中得到的顆粒狀的聚酯樹脂組合物的一部分、和其成型物的一部分,用掃描型電子顯微鏡(日立公司制S-4800)進行觀察。作為成型物,使用了在上述的成型物中的纖維狀增強材料(B)的平均纖維長度及平均纖維直徑的測定中使用的試驗片。將實施例1的顆粒狀的聚酯樹脂組合物的SEM照片示于圖1A;將其成型物的SEM照片示于圖1B。將比較例1的顆粒狀的聚酯樹脂組合物的SEM照片示于圖2A;將其成型物的SEM照片示于圖2B。
將實施例1~5的評價結(jié)果示于表1,將比較例1~4的評價結(jié)果示于表2。
如表1及2所示,可知實施例1~5的組合物與比較例1及3的組合物相比,初始反射率高。認(rèn)為這是因為,對于實施例1~5的組合物而言,通過使用與比較例1及3相比平均纖維長度短的纖維狀增強材料(B)作為原料,從而在顆粒制造時或成型時可以使纖維狀增強材料(B)微細分散于聚酯樹脂(A)中,可降低聚酯樹脂(A)所承受的過度的應(yīng)力,可抑制聚酯樹脂(A)的熱分解。
而且可知,對于實施例1~5的組合物而言,加熱后的反射率的降低和紫外線照射后的反射率的降低均與比較例1為同等程度或較之比較例1而言更少。由此可知,本發(fā)明的反射板的因熱、光而導(dǎo)致的劣化也少。
而且可知,使用了硅灰石(B-1)的實施例1的組合物與使用了硅灰石(B-2)的實施例2的組合物相比,存在初始及加熱后的反射率均高的傾向。另外可知,使用了硅灰石(B-1)的實施例1及3的組合物與不含纖維狀增強材料(B)的比較例4的組合物相比,雖然白色顏料(C)的含有比例少,但初始及加熱后或光照射后的反射率高。
另一方面,可知硅灰石(B-1)的含有比例過多的比較例2的組合物與實施例3的組合物相比,初始反射率低,成型性也降低。
通過圖1與圖2的對比也表明,實施例的組合物與比較例的組合物相比,纖維狀增強材料(B)的分散狀態(tài)非常良好。即,如實施例1的顆粒狀的聚酯樹脂組合物的SEM照片(圖1A)、及其成型物的SEM照片(圖1B)所示,可知實施例1的纖維狀增強材料(B)在樹脂中均勻地微細分散。另外,由它們的對比可知,纖維狀增強材料(B)的纖維長度在成型前后幾乎沒有變化。與此相對,如比較例1的顆粒狀的聚酯樹脂組合物的SEM照片(圖2A)、及其成型物的SEM照片(圖2B)所示,可知對于比較例1而言,不僅纖維狀增強材料(B)在樹脂中不均勻地分散,而且在纖維狀增強材料(B)與樹脂之間產(chǎn)生了空隙(縫隙)。
另外,對于包含聚酯樹脂(A)和35質(zhì)量%硅灰石的比較例2的組合物而言,成型物的表面平滑性高,為A;與此相對,對于本申請的發(fā)明人獨立測試的包含聚酰胺樹脂和35質(zhì)量%硅灰石的組合物而言,成型物的表面平滑性低,為B。由此確認(rèn),與聚酰胺樹脂與硅灰石的組合相比,聚酯樹脂(A)與硅灰石的組合可提高成型物的表面平滑性。另外確認(rèn),聚酯樹脂(A)與本申請的發(fā)明人獨立測試的聚酰胺樹脂相比,成型物的反射率也高。認(rèn)為這是因為,聚酰胺樹脂有時由于加熱、光照射而發(fā)生變色,由此導(dǎo)致反射率降低。推測該變色是由于聚酰胺樹脂的末端氨基、酰胺鍵而導(dǎo)致的。
本申請主張以于2014年6月30日提出申請的日本特愿2014-135027為基礎(chǔ)的優(yōu)先權(quán)。將該申請說明書及附圖中記載的全部內(nèi)容并入本申請說明書中。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明的反射材料用聚酯樹脂組合物可提供下述成型物,所述成型物的反射率高,并且即使暴露于LED封裝的制造工序或LED封裝的安裝時的回流焊工序等的熱時,或暴露于在使用環(huán)境中從光源產(chǎn)生的熱和光時,反射率的降低也少。